Comment mettre un greffon rénal sur machine de perfusion : expérience avec la machine LifePort ® Kidney Transporter 1.0
Connecting kidneys to the LifePort
®Kidney Transporter 1.0: How-to, tips and tricks
Départementd'urologie,néphrologie,transplantation,universitéPierre-et-Marie- Curie,ParisVI,groupehospitalierPitié-Salpêtrière,75013Paris,France
INTRODUCTION
Bienqueleurinventiondatedesannées1970, l'utilisation des machines de perfusion en transplantation rénale a pris son essor au coursdesdix dernières années. L'améliora- tion de l'ergonomie, la miniaturisation des composants,l'élaborationdemachinesfacile- menttransportablesontpermisladiffusionde
la technique et son utilisation en routine.
L'apport de la perfusion des reins pendant la phase de préservation par rapport à la conservationstatiqueclassiqueaétédémon- trée, aussi bien pourles reins de donneurs standard,quepourlesreinsdedonneursdits
«àcritèresélargis»,définiscommedesdon- neursdeplusde60ansoudeplusde50ans etprésentantaumoinsdeuxcritèresparmiun
C.Billault J.Parra B.Barrou
Motsclés Transplantation Rein
Machinesdeperfusion
Keywords Transplantation Kidney
Machineperfusion
Auteurcorrespondant: B.Barrou,
départementd'urologie, néphrologie,transplantation, groupehospitalierPitié- Salpêtrière,83,boulevard del'Hôpital,75013Paris, France.
Adressee-mail:
benoit.barrou@psl.aphp.fr
RÉSUMÉ
L'utilisationdemachinesdeperfusionpourlapréservationdesgreffonsrénauxafaitlapreuvede sonefficacitédansl'améliorationdelasurviedesgreffons.Elleestobligatoirepourlesgreffons dedonneursdécédésaprèsarrêtcardiaque,etmaintenanttrèsfortementconseilléepourles greffonsdedonneursdits«àcritèresélargis»,aveclarevalorisationrécentedu«forfaitgreffe» encasdeperfusiondesdeuxreinsd'unteldonneur.Lamiseenplaced'unreinsurmachineest uneopérationsimple.Différentstypesdecanulespermettentdeconnecterlesgreffons,quelle quesoitleuranatomievasculaire.Encasd'arrêtinopinédelamachine,lesreins,immergés,sont conservésà 48Cdefaçonstatique, commes'ilavait étédécidé dene pasles perfuser.La machinedeperfusionnedoitpasêtreconsidéréecommeoutildesélectiondesgreffons,même silesparamètresdeperfusionpeuvent,encomplémentdescritèrescliniquesetbiologiques, aideràladécisiondetransplanterounon.
©2013PubliéparElsevierMassonSAS.
SUMMARY
Machineperfusionofkidneygraftshasbeenshowntoimprovegraftsurvival.Itsuseismandatory for kidneys from donors after cardiac death, and is now highly recommended for kidneys retrievedfromextended-criteriadonors. France isthefirstcountrytohavecreated aspecial feereimbursement,incasebothkidneysfromanextended-criteriadonorareperfused.Connect- ingkidneys tothe machineisasimpleprocedure.Incase ofmechanical failure,kidneys are preservedat48C, thusensuring theirproperpreservation.Machine perfusionshouldnot be regarded as a selectiontool, even thoughperfusion parameters, in additionto clinical and biologialparameters,mayhelpinthedecision-makingprocess.
©2013PublishedbyElsevierMassonSAS.
B.Barrou
antécédentd'hypertensionartérielle,unecréatininémiesupé- rieureà132mmol/Letundécèsparaccidentvasculairecéré- bral[1],sibienquel'Agencedela biomédecineaobtenula revalorisationdu«forfaitgreffe»lorsquelesdeuxreinsd'un donneur«àcritèresélargis»sontmissur machinedeper- fusion.L'utilisationdetellesmachinesestparailleursimpéra- tive dans le cadre desprélèvements sur donneur décédés aprèsarrêtcardiaque(DDAC).
PlusieursmachinessontactuellementdisponiblesenFrance: les machines LifePort® Kidney Transporter 1.0et 1.1de la SociétéOrganRecoverySystem(ORS),lamachineRM3®de lasociété WatersMedicalSystems,etla machineWAVES® produiteparlaSociétéWatersMedicalSystems,rachetéepar l'institutGustaveLopezen2007.D'autresmachinessonten attentedemisesurlemarchéenFrance.Lesprincipestech- niquessous-tendantlefonctionnementdecesmachinessont différents.
Il est maintenant établi que la préservation des reins sur machinesdeperfusionaméliorelasurviedesgreffons[1,2].
Lesraisonsensontmultiples.Uneprésentationdétailléedes principesdefonctionnementpourraêtreconsultéedansl'arti- cle en cours de publication dans l'encyclopédie médico- chirurgicale.
Nous utilisons pour notre part la machine LifePort® Kidney Transporter1.0depuisjuillet2006,etnousrapportonsicinotre expériencepratiqueaveccettemachine.
PRÉSENTATION DELAMACHINELIFEPORT® LeLifePort® KidneyTransporter1.0estune machine trans- portablepermettantlaperfusionhypothermiquedesgreffons rénaux.Ellesecomposedetroisélémentsprincipaux: la coque de la machine, qui comporte le panneau de
commande avec les boutons «Power» (marche-arrêt),
«Stop» (arrêtdusystèmedeperfusion),«Wash»(mise encirculationdusystème),«Prime»(purgedusystème)et
«Infuse» (perfusiondugreffon),ainsiquelesindicateurs de température, d'index de résistance et de pression de perfusionaveclesboutonspermettantderéglercetteder- nière.Unécrangénéralindiquelestatutdelamachine,l'état delabatterieetd'éventuelsmessagesd'erreur(Fig.1);
lebacderéfrigération:celui-ciassurelemaintiendugreffon etdelasolutiondeperfusionendessousde48Càl'aidede glacepiléeetd'eaunonstérile;
lacassettedeperfusionenelle-même:ils'agitd'unélément àusageunique,comportantlebacdanslequellereinsera placéainsiquelecircuitdeperfusion.Lacassettecontient elle-mêmeunsupportamovibledanslequelestplacélerein (Fig.2).
PRÉPARATIONDELAMACHINE
La préparation de la machine doit être entreprise avant l'extractiondesreinscarilfautcinqàdixminutespourqu'elle soità 48C.Elleestréaliséeparlesinfirmièresdeblocopé- ratoire et/ou l'équipe de coordination, en dehorsdu champ opératoire.
Branchementdelamachine
Lesbatteriesconfèrentuneautonomiethéorique de24heu- res.Cependant,ilestpréférabledelesconserverbranchées sur le secteur en dehors des périodes de transport, pour préserverladuréedeviedesbatteries.
Préparationdubacderefroidissement
Celui-ciestremplideglacepilée,additionnéed'eauglacéeet non de serum physiologiquequi accélérerait la fonte de la glace.L'adjonctiond'eau estprimordialecar ellepermet de comblerlesespacesrestantsentrelesmorceauxdeglaceet d'assurerunemeilleuredescenteentempérature.Nilaglace nil'eaun'ontbesoind'êtrestérile.Lebacderéfrigérationdoit être complètementrempli afin de permettre d'atteindre des températures inférieures à 88C, température au-dessusde Figure2.Cassettedeperfusiondanslaquelleestinstallélegreffon.
Figure1.MachinedeperfusionLifePort®KidneyTransporter 1.0(ORS,États-Unis),sanssoncouvercle.
laquellelamachinenedémarrerapas.Ilestensuiteplacédans lamachine.
PRÉPARATIONDELACASSETTE
Lacassettestérileàusageuniqueestremiseàl'opérateur.Elle secomposedeplusieursparties:uncouvercleextérieurnon stérile, uncouvercle intérieurqui restera stérile,un support amoviblepourlerein,avecunfiletdemaintien,lebacdans lequellesupportseplace,enfin,unepartielatéralearticulée parrapportaubaccomportelecircuitdeperfusionlui-mêmeet leconnecteurducapteur.
L'opérateurouvrelesdeuxcouverclesetretirelesupport,qui seranécessairelorsdelapréparationdugreffon.Lacassette estensuiteremplieàl'aided'unepochedelasolutionKPS- 1maintenueà48C.L'opérateurrefermelesdeuxcouvercles puisremetlacassetteàlapanseusecirculante,l'extérieurn'en étantalorsplusstérile,afinqu'ellel'installesurlamachine.Il esttrèsimportantdebienveillerànepasfaired'erreursurle typedeliquideutilisé.Lesliquidesàcompositionintracellulaire (commeleViaspan®)ontuneconcentrationenK+tropélevée et entraînentun vasospasme;la solutionSCOT15® a une concentrationenPEGde15g/L,quienfaittoutsonintérêten préservationstatiquemaisesttropélevéepourlapréservation dynamiquesurmachine.Nousl'utilisonscommesolutionde rinçageensortiedemachinepourbénéficierdesespropriétés d'immunoprotection[3–5].
MISEENROUTEDUCIRCUIT DEPERFUSION Lacassetteestinstalléesurlamachine,àl'intérieurdubacde réfrigération,lesdeuxcouverclesétantfermés.Lapartiearti- culéeexternes'insèresurdescharnièresfixéessurlacoque de la machine. Unefois mise à plat, la partie articulée est maintenue par un levier rabattu au-dessus de celle-ci. Le capteur est connecté à la cassette en le vissant sur son connecteur.
Lamachine estensuiteallumée.Lamiseenrouteducircuit n'estpossiblequ'unefoisla températuredelasolutioninfé- rieureà88C.Cette«pseudo-panne»estfréquente,etnéces- site pour être évitée que la machine soit préparée suffisammentàl'avance.Unefoiscettetempératureatteinte, lamiseenroutesefaitgrâceaubouton«Wash».Lasolution circulealorsdansleslignesdeperfusion,permettantledébul- lageducircuitpendantletempsdelapréparationdugreffon.
Le debullage est facilité par inclinaison de la machine de quelquesdegrésdanslesdifférentsplans.
PRÉPARATIONDUGREFFON
Lapréparationdugreffonestidentiqueàcellecommunément pratiquéelorsdesprélèvementsmulti-organes,ledégraissage delapériphériedureinafinderepérerd'éventuellestumeurs étantindispensable,toutenrestantà distanceduhile.Ilest nécessairededisséquerlesvaisseauxsurlesdeuxpremiers centimètres.Laconnexionse faisantuniquementauniveau artériel,plusieurscassontàconsidérer:présenceouabsence depatch,artèresuniqueoumultiples.
Présence d'unpatch aortique
Ils'agitducasleplussimple.Onutilisealorsdesconnecteurs appelés «Seal-Ring®» permettant de conserver le patch.
Ceux-ci existentendeuxtailles:720mmet 10x35mm.
Ces connecteurs se composent de deuxparties articulées, une partie inférieure trouéepar laquelle passel'artère et le patchetunepartiesupérieurebombéeàlaquellesontconnec- téelesentréeetsortiedusystèmedeperfusion.Onattirele patchàtraverslapartietrouéeàl'aided'unepinceàdisséquer, en situantl'artère aumilieudel'orifice,etenprenant garde à éviter toutetraction sur l'artère,puis onreferme la partie bombéepar-dessus.Unjointpermetd'assurerl'étanchéitédu système.Celle-cidevantêtreparfaite,ilestpréférabledene retailler le patch qu'unefoisen placedans le système:un patchtroppetitrisqued'entraînerundéfautd'étanchéité.Ilest doncfondamentald'avoircorrectementtaillélepatchrénalen
Figure3.CanuleartérielletypeSeal-Ring®,placéesurlepatch artériel.
Figure4.Renforcementdelapressiondesmordsdelacanule: lorsquelepatchestathéromateux,laforcedeserrageobtenuepar
leslanguettesencaoutchoucpeutêtreinsuffisante.Uneastuce consisteàpasserungrosfilouunlacstissu(depréférencecar inextensible)enhuitautourdelacanuleetdeleserrerjusqu'à
obtentiondel'étanchéité.
regarddel'ostiumdel'artèremésentériquesupérieure(AMS).
Tropsouvent,lecoupdeciseauestdonnétropprèsdel'ostium del'artèrerénale(AR)pourresteràdistancedel'ostiumde l'AMS.C'estuneerreur,d'unepart,carl'ostiumdel'AMSest pluslargequeceluidel'AR,d'autrepart,l'AMS,lorsqu'elleest utilisée (avecle greffonhépatiqueenprésenced'uneartère hépatiquedroiteouaveclegreffonpancréatique),estprélevée sur unpatchcommunavec le tronccœliaque,quiestdonc toujoursdegrandetaille.LeSeal-Ring®estensuitemaintenu fermé à l'aide de deux petites lanières trouées enroulées autour des extrémités, en tension, et maintenues par des ergots(Fig.3).Silereinprésenteplusieursartèressuffisam- mentprochessurlemêmepatchaortique,ilestpossibledeles incluretoutesdansle mêmeSeal-Ring®,éventuellement en choisissantleSeal-Ring®degrandetaille.Encasdepatchtrès athéromateux,ilpeutêtredifficiled'obtenirunebonneétan- chéitéauniveauduSeal-Ring®onpeutalorspasserunlacsou ungrosfil«enhuit»autourduSeal-Ring®,pouraugmenterla pressionentrelesdeuxmâchoiresduSeal-Ring®(Fig.4).Les deuxpartiesduSeal-Ring®peuventégalementêtredésolida- risées,cequipermetderetournerl'unedesmâchoiresetpeut faciliterlamiseenplace.
Absencedepatch aortique
L'artère doit alors être intubéedirectement par une canule mâledontilexistetroisdiamètres:3,5et8mm.Contraire- mentauSeal-Ring®,cettecanulen'estpasautostatiqueetune ligatureestnécessairepourmaintenirl'artère.Sicetteligature est réalisée au fil, elle risque d'endommager les parois de l'artère,sibienquecelle-cidevraêtrerecoupéeavantl'implan- tation. Afin d'éviter de raccourcir trop les vaisseaux, il est possible de réalisercette fixation à l'aide de lacsen tissu, larges. Ceux-ci ne sont pas noués autour de l'artère mais décrivent simplement untour mort;un filest ensuite noué autourdesdeuxchefsdulacsaurasdel'artère,permettantde maintenircelui-ci.Leslacsemployésdoiventêtrelepluslarge possibleafindenepastraumatiserl'artère.L'inconvénientde cescanulesestlerisquedelésionsendothélialesaucontact de la canule. Pour cette raison, une nouvelle canule vient d'être mise sur le marché: Universal Seal-Ring® en 3, 5, 7et 9mm (Fig. 5).L'ostium del'artère estmaintenuouvert parquatrepointscardinauxdeprolène6ou7/0,fixésàdes ergots.Lacanuleestmunied'uneloupequipermetd'inspecter
l'ostiumdel'artèreaprèsfermeturedelacanule.Cesystème présentel'avantagedenepasfairepénétrerdepartiesmâles danslalumièredel'artère.
Artèresmultipleséloignéesousanspatch
Encasd'artèresmultipleséloignéesousanspatch,l'utilisation d'unSeal-Ring®uniquen'estpaspossible.Chaqueartèreest alorsconditionnéeséparément,soit parunSeal-Ring®,soit parunecanule,puislesdifférentsélémentsreliésentre eux àl'aidedetubesconnecteurs.Ceux-cisontsouventlongs,etla disposition harmonieusedes artères pourla perfusionpeut alorss'avérerminutieuse.Lesartèrespolairesdepetitcalibre loinsituées peuvent s'avérer êtreimpossibles à perfusersi ellesn'acceptentpaslescanulesmâleslesplusfines.
Ilestconseillédevérifierl'étanchéitédelajonctionartère– canuleàl'aided'uneseringuede20cm2,avantdemettrela cassettedanslamachine.Attentiondenepasinjectersous pressiontropforte.
Unefoislaoulesartèreséquipéesd'unsystèmedebranche- mentaucircuit,lereinestposésurlesupportamovible.Afinde Figure5.Nouvellecanuleencasd'artèresanspatch:UniversalSeal-Ring®:àgaucheenpositionouverte,àdroiteenpositionfermée.Il
existequatrepetitsergotspouraccrocherdespointsdeprolène7/0etmaintenirouvertelalumièredel'artère.
Figure6.Greffonrénalplacésursonsupport.LahauteurduSeal- Ring®peutêtrerégléeenhauteurdanslesensdelaflèche,de manièreàdisposerl'artèreharmonieusement,enévitantcoudeet
tractionexcessive.
permettre une bonne perfusion, le rein doit impérativement êtreposéaveclaveinesurledessus,etnoncontrelefonddu support(pournepasrisquerdecompromettreledrainagedu rein).LeSeal-Ring®oulacanuleprincipaleestinsérésurun supportverticaldontlahauteurestréglable,permettantd'évi- ter toute traction ou toute coudure sur l'artère. Le filet de protectionestalorsrabattusurlereinetattachéetmaintient lerein enplace.Ilnedoit pasêtretropserrécar le reinva légèrementaugmenterdevolumelorsdelaperfusion(Fig.6).
CONNEXIONDUREIN SURLAMACHINE
La panseuse circulante remet alors à l'opérateur le champ stérilespécialpermettantd'installerlereinsurlamachinesans
fauted'asepsie.Elleretireensuitelecouvercleextérieurdela cassette,puisl'opérateurinstallelechampstérileetouvrele deuxièmecouvercleenlegardantstérile.Lechamprecouvre toutelamachinemaislepanneaudecommanderesteparfai- tement visible et actionnable par l'opérateur à travers le champ. Le support avec le greffon est alorsplacé dans le bacdelacassette,partieverticaleducôtéducircuitdeper- fusion,oùilbaignedanslasolutionà48C.Lacirculationde celle-ci estalorsstoppée àl'aidedubouton«Stop»,après qu'ons'estassuréqu'iln'yaplusdebullesd'airdanslecircuit.
Ilnefautpasarrêterlecircuitparlebouton«Power» sous peinededevoirrecommencertoutelaprocédureetsurtoutde générerunnouveaudossierinformatiqueauréallumagedela machine.
On relie ensuite l'entréedu Seal-Ring® oude la canule au circuitdeperfusionàl'aided'untuyauconnecteursolidairedu Figure7.Protocoledesurveillancedelaperfusiond'ungreffonrénalsurLifePort®KidneyTransporter1.0.
circuit,etl'autreextrémitéduSeal-Ring®oudelacanuleest ouverte(retrait d'unbouchon). Laperfusionestreprisepour purgerlesystèmeàl'aidedubouton«Prime».Ilestimpor- tant,en cas d'utilisation d'unSeal-Ring®,de purger celui-ci intégralementdesbullesd'airpouvantsetrouveraudomede lapartiebombéeenl'inclinantverslehaut.Cettephasepermet aussi de s'assurer de l'absence de fuites au niveau de la connexion artérielle; si l'étanchéité n'est pas bonne, il est nécessairederefairecelle-ci.LasortieduSeal-Ring®oude lacanuleestalorsrefermée,cequidoitentraînerunarrêtdela pompe(testd'hyperpression).Touteslesconnexionsunefois établies,onrèglelapressiondeperfusiondureinà35mmHg et la perfusion est débutée en appuyant sur le bouton
«Infuse».On vérifie qu'au boutde quelques secondes de perfusionleliquiderevientbienparlaveinerénale;celui-cise teintegénéralementaucoursdelaperfusion,témoignantdu lavagecomplémentairedureinetdoncd'unebonnecircula- tion.Lacassetteestalorsrefermée,d'abordaveclepremier couverclestérilepuisledeuxièmenonstérile,etlecouvercle delamachineestenfinrefermé.
SURVEILLANCE
Nousnedisposonspasdedonnéesscientifiquementétablies pourdéciderd'accepterourejetersurlesseulsparamètresde perfusion.Desrésistancesélevéessontprédictivesdereprise retardéedefonction(etpasdenon-fonctionprimaire).Ilest toutefoisprobablequel'onaitintérêtàperfuserlesreinsavec des pressions aussi basses que possible et pendant une duréeminimaledequatreheures.Nousavonsétabliunpro- tocoledesurveillancedesparamètresdeperfusionetd'adap- tation de la pression de perfusion qui est progressivement ramenéede35à20mmHg(Fig.7).
La machine LifePort® est conçue de telle sorte qu'en cas d'anomalieoud'arrêtdelaperfusion, lesreinsseretrouvent ensituationdepréservationstatiqueà48Cclassique,assu- rantleurprotection mêmeencasdedéfaillancemécanique.
Plusieursanomaliesetmessagesd'erreurpeuventsurvenir: problèmedetempérature:lamachines'arrêtesilatempé- raturedelasolutiondevientsupérieureà88Cetsemeten alarmeau-dessusde58C.Ilestalorsnécessaire, leplus souvent, de recharger la machine en eau et parfois en glace;
problèmedecirculationdelasolution:lamachineaffiche alorsunmessaged'erreur«Checktubing»:cetteanoma- lieseprésentegénéralementdèsledébutdelaperfusion, avantquelacassetten'aitétérefermée.Ilfautalorsarrêter la perfusion,vérifierle placement detoutes les tubulures pour qu'il soit harmonieux sans coudure, et relancer la perfusion;
présenced'airdanslecircuit:lamachineannoncealorsun messaged'erreur«Purgebubbles».Sicelaintervienten tout début de perfusion, il faut déconnecter le rein puis recommencerledébullagedela machine.Sicemessage survientencoursdeperfusion,ilpeuts'agirdetoutespetites bullesn'ayantpasétérassembléesdanslepiègeàbullesdu circuit. On peut alors précautionneusement «bercer» la machineenl'inclinantlatéralementd'uncôtépuisdel'autre jusqu'àcequelesbullessoientprisonnièresdanslepiège àbulles;
résistanceshautes:lorsdel'initiationdelaperfusion,cer- tainsreinsprésententponctuellementdesindicesderésis- tancetrèsélevés,dépassantparfois2.
Àcestade,lamachinesemetenalarme,toutententantde continuerlaperfusiondesreins.Ilfauttoutd'abords'assurer quelaveinedugreffonabienétépositionnéeversledessus.
Endehorsdecetteéventualité,danslagrande majoritédes cas,les indices de résistance diminuent ensuite spontané- ment,témoignantdel'ouverturedulitmicrovasculairedurein.
Lamachinecontinuecependantd'afficherlemêmemessage d'erreur,alorsquelesindicesderésistanceontdiminué.Iln'ya alorspasdemesureparticulièreàprendre.
LORSDELATRANSPLANTATION
Aumomentdelapréparationdugreffon,lereindoitêtreextrait dansdesconditionsd'asepsieparfaites.Ilfautfaireattention àcestadeànepasrenverserdesolutionsurlesécransde contrôledelamachine,cequilesendommageraitàlalongue.
Leplus simple estde protéger la machine avec un champ adéquat,ouderetirerl'ensembledelacassettedeperfusion dela machine de façonnon stérile avantd'ouvrir les deux couverclesetd'extrairelerein.
CONCLUSION
L'utilisationdesmachines deperfusiondesgreffonsrénaux est amenée à se généraliser dans les années à venir. La connexiondu greffon à la machine estun gestesimple, et quidoits'intégrerenroutinedanslestempsduprélèvement multi-organes. La machine permet la surveillance de nom- breuxparamètresaucoursdelaperfusionmaisilestimportant denoterqu'aucundeceux-cin'estprédictifdelafonctiondu greffon et qu'ils ne doivent donc pas être utilisés comme critèresuniquespourrejeterouaccepterungreffonrénal.
Lespointsàretenir
Lamachinedeperfusiondoitêtrepréparéeaucoursdu prélèvementenamontdesonutilisationafindepurger lesystèmeetdepermettreladescenteentempérature delasolution.
Le rein doit être non seulement dégraissé mais les vaisseaux disséqués sur quelques centimètres afin depermettrelebonbranchementdescanules.
Ilexisteplusieurs systèmes permettant de raccorder les reins à la machine quelle que soit l'anatomie vasculaire.
Lesparamètres mesurés par la machine permettent unesurveillancedel'évolutiondureinmaisnedoivent pasêtreutilisésseulscommeélémentspourdécider deréaliserounonlagreffe.
Déclarationd'intérêts
C.BillaultetJ.Parradéclarentnepasavoirdeconflitsd'intérêtsen relationaveccetarticle.B.Barrou:conférences:invitationsenqua- litéd'intervenantpourORS.
RÉFÉRENCES
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